Материал к уроку биологии "селекция животных". малейшая ошибка повышает гомозиготность особи. I. Организационный момент

Дата Предмет биология группа

Ф.И.О. преподавателя Матосова А.С.

Тема урока: Генетические основы селекции. Подбор и оценка первичных материалов для селекции..

Цели урока : 1. расширить знания о селекции как науке, познакомить с краткой историей селекции, углубить знания учащихся о культурных растениях и их происхождении,

Задачи:
Познавательная: сформировать знания о методах селекции растений, животных и микроорганизмов; углубить знания основ наследственности.

Развивающая: продолжить формирование умений анализировать, сравнивать, обобщать и систематизировать.
Воспитательная: сформировать уважительное отношение к труду ученых-селекционеров на примере научной деятельности Н.И Вавилова.

Тип и вид урока : комбинированный

Средства обучения : презентация, рисунок и таблица «Основные географические центры происхождения культурных растений», портрет Н.И.Вавилова

Методы и методические приёмы . Методы: словесный (рассказ учителя, доклады учащихся), наглядный (презентация, рисунок и таблица). Приемы: технические (использование мультимедийной презентации), логические (сравнение)

Ход урока:

1. Организационный момент: Проверить посещаемость учащихся.

2. Обобщение, систематизация и контроль знания и умений учащихся: Беседа.

1) Назовите отрасли практического применения генетики.

2) Перечислите основные задачи современной селекции.

3) Какую роль для селекции играет разнообразие исходного селекционного материала?

4) Дайте определение: что такое сорт?

3. Объяснения нового материала (усвоение новых знании). План:

План

1. Структура современной селекции

1. Структура современной селекции

Селекция (от лат. selectio , seligere – отбор) – это наука о методах создания высокопродуктивных сортов растений, пород животных и штаммов микроорганизмов.

Все домашние животные и культурные растения произошли от диких предков. Процесс превращения диких животных и растений в культурные формы называют – одомашниванием. Главным фактором служит искусственный отбор организмов, отвечающий требованиям человека. Первые попытки одомашнивания животных и растений предпринимались еще за 20-30 тыс. лет до н.э. Широкое одомашнивание начинается с 8-6 тыс. до н.э. Именно тогда человек вовлек в культуру подавляющее большинство животных и растений.

В результате многочисленных экспедиции, организованных Н.И.Вавиловым в самые отдаленные уголки планеты, была собрана уникальная, самая крупная в мире коллекция разнообразных культурных растений. Предком домашней собаки был волк. Родоначальником крупного рогатого скота был бык – тур, домашней овцы – муфлоны, лошадь – тарпана, свиньи- дикий кабан, домашняя кошка – дикая кошка, домашняя курица – красная курица джунгли.

Задачи современной селекции

Создание новых и совершенствование старых сортов, пород и штаммов с хозяйственно-полезными признаками.

Создание технологичных высокопродуктивных биологических систем, максимально использующих сырьевые и энергетические ресурсы планеты.

Повышение продуктивности пород, сортов и штаммов с единицы площади за единицу времени.

Повышение потребительских качеств продукции.

Уменьшение доли побочных продуктов и их комплексная переработка.

Уменьшение доли потерь от вредителей и болезней.

Структура современной селекции

Учение о современной селекции было нашим выдающимся соотечественником – агрономом, ботаником, географом, путешественником, всемирно признанным авторитетом в области генетики, селекции, растениеводства, иммунитета растений, крупным организатором сельскохозяйственной и биологической науки – Николаем Ивановичем Вавиловым (1887–1943). Н.И. Вавилов выделил следующие разделы селекции:

1) учение об исходном сортовом, видовом и родовом потенциалах;

2) учение о наследственной изменчивости (закономерности в изменчивости, учение о мутациях);

3) учение о роли среды в выявлении сортовых признков (влияние отдельных факторов среды, учение о стадиях в развитии растений применительно к селекции);

4) теория гибридизации как в пределах близких форм, так и отдаленных видов;

5) теория селекционного процесса

6) учение об основных направлениях в селекционной работе, таких, как селекция на иммунитет, на физиологические свойства (холодостойкость, засухоустойчивость, фотопериодизм), селекция на технические качества, химический состав;

7) частная селекция растений, животных и микроорганизмов.

2. Учение Н.И. Вавилова о центрах происхождения культурных растений

Учение об исходном материале является основой современной селекции. Исходный материал служит источником наследственной изменчивости – основы для искусственного отбора. Н.И. Вавилов установил, что на Земле существуют районы с особенно высоким уровнем генетического разнообразия культурных растений, и выделил основные центры происхождения культурных растений (первоначально Н.И. Вавилов выделил 8 центров, но затем сократил их число до 7). Для каждого центра установлены характерные для него важнейшие сельскохозяйственные культуры.

1. Тропический центр – включает территории тропической Индии, Индокитая, Южного Китая и островов Юго-Восточной Азии. Не менее одной четверти населения земного шара до сих пор живет в тропической Азии. В прошлом относительная населенность этой территории была еще более значительной. Из этого центра ведет начало около одной трети возделываемых в настоящее время растений. Это родина таких растений, как рис, сахарный тростник, чай, лимон, апельсин, банан, баклажан, а также большого количества тропических плодовых и овощных культур.

2. Восточноазиатский центр – включает умеренные и субтропические части Центрального и Восточного Китая, Корею, Японию и большую часть о. Тайвань. На этой территории живет примерно также около одной четверти населения Земли. Около 20% всей мировой культурной флоры ведет начало из Восточной Азии. Это родина таких растений, как соя, просо, хурма, многих других овощных и плодовых культур.

3. Юго-западноазиатский центр – включает территории внутренней нагорной Малой Азии (Анатолии), Ирана, Афганистана, Средней Азии и Северо-Западной Индии. Сюда же примыкает Кавказ, культурная флора которого, как показали исследования, генетически связана с Передней Азией. Родина мягких пшениц, ржи, овса, ячменя, гороха, дыни.

Этот центр может быть подразделен на следующие очаги:

а) Кавказский со множеством оригинальных видов пшеницы, ржи и плодовых. По пшенице и ржи, как выяснено сравнительными исследованиями, это наиболее важный мировой очаг их видового происхождения;

б) Переднеазиатский , включающий Малую Азию, Внутреннюю Сирию и Палестину, Трансиорданию, Иран, Северный Афганистан и Среднюю Азию вместе с Китайским Туркестаном;

в) Северо-западноиндийский , включающий помимо Пенджаба и примыкающих провинций Северной Индии и Кашмира также Белуджистан и Южный Афганистан.

Около 15% всей мировой культурной флоры ведет начало с этой территории. В исключительном видовом разнообразии здесь сосредоточены дикие родичи пшеницы, ржи и различных европейских плодовых. До сих пор здесь можно проследить для многих видов непрерывный ряд от культурных до диких форм, т. е. установить сохранившиеся связи диких форм с культурными.

4. Средиземноморский центр – включает страны, расположенные по берегам Средиземного моря. Этот замечательный географический центр, характеризующийся в прошлом величайшими древнейшими цивилизациями, дал начало приблизительно около 10% видов культурных растений. Среди них такие, как твердые пшеницы, капуста, свекла, морковь, лен, виноград, маслина, множество других овощных и кормовых культур.

5. Абиссинский центр. Общее число видов культурных растений, связанных по своему происхождению с Абиссинией, не превышает 4% мировой культурной флоры. Абиссиния характеризуется рядом эндемичных видов и даже родов культурных растений. Среди них такие, как кофейное дерево, арбуз, хлебный злак тэфф(Eragrostis abyssinica ), своеобразное масличное растение нуг (Guizolia ahyssinica ), особый вид банана.

В пределах Нового Света установлена поразительно строгая локализация двух центров видообразования главнейших культурных растений.

6. Центральноамериканский центр , охватывающий обширную территорию Северной Америки, включая Южную Мексику. В этом центре можно выделить три очага:

а) Горный южномексиканский,

б) Центральноамериканский,

в) Вест-Индский островной.

Из Центральноамериканского центра ведет начало около 8% различных возделываемых растений, таких, как кукуруза, подсолнечник, американские длинноволокнистые хлопчатники, какао (шоколадное дерево), ряд видов фасоли, тыквенных, многих плодовых (гавайява, аноны и авокадо).

7. Андийский центр, в пределах Южной Америки, приуроченный к Андийскому хребту. Это родина картофеля, томата. Отсюда ведут начало хинное дерево и кокаиновый куст.

4. Самостоятельная работа учащихся
Дать ответы на вопросы.
1) Каков механизм искусственного отбора?
2) Что называют штаммами?
3) Как называется комплекс мероприятий, направленных на проверку соответствия свойств тех или иных пород или сортов условиям определенной природной зоны?
5) Почему сорта и породы нельзя назвать видами?

На контурной карте расположить все центры культурного происхождения культурных растений.

5.Подведение итогов урока: Фронтальный опрос по лекции.

6. Домашнее задание: Работа по конспекту.

Урок по биологии 9 класс.

Тема : Методы селекции растений.

Цели:

Образовательная: сформировать у учащихся знания об основных методах селекции растений и животных; познакомить учащихся с выдающимися учеными-селекционерами.

Развивающаяся: продолжать развивать творческое мышление, интеллектуальные способности учащихся в процессе дифференцированного обучения (работа с карточками, рефератами, сообщениями учащихся). развивать умение у учащихся делать вывод самостоятельно.

Воспитательная: в целях патриотического воспитания на конкретных примерах - убеждать детей в уважительном отношении к соотечественникам, их заслугам перед человечеством, уважении к труду селекционера, хлебороба. Воспитывать бережливое отношение к хлебу .(слайд 2)

Оборудование: Карта географическая; 2 таблицы со снимками сортов пшеницы, ржи; компьютер с экраном (презентация); карточки; крупа Макфа; экземпляры -колоски пшеницы, ржи.

Методы: Иллюстративно - объяснительный; с элементами лекции, реферата -сообщения учащегося; использование элементов межпредметной связи географии и литературы; демонстративный.

План урока.

1. Актуализация знаний:

Фронтальный опрос:

Работа с карточками;

2. Изучение нового материала.

Вступительное слово учителя.

Сообщение об истории возделывания хлеба .(слайд3)

-Изучение методов селекции растений (объяснение учителя):( слайд 4)

а) Отбор.

б) Гибридизация. Гетерозис, Полиплоидия.

в) Демонстрация семян, рисунков, таблиц.

3. Закрепление изученного материала:

Учащиеся делают записи в тетради по ходу урока и в момент закрепления материала.

4. Вывод по уроку:

Что мы сегодня узнали? Итоговое слово учителя

Дом. Задание:

Ход урока.

1 .Актуализация знаний,

а)фронтальный опрос.

Что такое селекция и что она изучает?

Что такое порода, сорт (чистая линия)?

Чем отличаются одомашненные животные и культурные растения от диких

Какие центры происхождения культурных растений вам известны? Кто их открыл?

Какое значение для селекции имеет знание этих центров?

Выносятся хлебобулочные изделия:

Назовите из какой муки получают этот хлеб?

(ржаной, пшеничной)

Из каких сортов?

(яровой и озимой)

Какая бывает пшеница по отношению % состава белка?

(твёрдая и мягкая)

б ) работа с карточками : (смотри приложение 1).

2. Изучение нового материала. (презентация)

-а)Вступительное слово учителя.

Да, такое привычное слово «хлеб». День не проходит без хлеба. А ведь, не везде едят хлеб и даже сажают эти злаки (т.е. рожь и пшеницу). Так, в Китае предпочитают рис, в Мексике - маис (кукурузу). А в некоторых странах Африки чаще едят банан, чем хлеб.

Наш народ издавна обращался к хлебу со словами: «Хлеб Батюшка», «Хлеб Родины».

Тимирязев назвал - ломать хлеба - как величайшее изобретение человеческого ума.

б) Сообщение учащегося о возделывании хлеба (смотри приложение 2).

в) Изучение методов селекции растений (объяснение учителя):

Рассказ учителя. Основная задача сельского хозяйства - произвести

максимальное количество продуктов питания при минимальной затрате средств на единицу продукции.

В этом решение большую роль играет селекция - где создаются новые сорта растений с большим количеством белка, наиболее продуктивные в данных климатических условиях, которые удовлетворяют пищевым, эстетическим техническим потребностям человека.

Ведь каждому сорту растений (чистых линий) свойственна определенная норма реакций, которая передается по наследству. - Что такое норма реакции? (это пределы изменчивости). Но фенотип полно проявляется в определенных условиях. Так, что по-вашему делали землевладельцы в Древней Руси?

(они отбирали лучшее по качеству зерно, чтоб не осыпалось, чтоб крупнее было). Значит, они вели селекционную работу, осознанно ли? (нет, неосознанно).

Первым методом селекции можно назвать:

Искуственный отбор:

массовый

индивидуальный

Группа генетически неоднородных особей

Группа генетически однородных особей гомозиготных организмов(чистые линии)

(слайд 5,6)

Рассказ учителя как ведется массовый отбор. На примере сорта «Вятка» с демонстрацией семян в пробирке. Рассказ учителя об индивидуальном отборе.

2. Гибридизация, что это такое? (скрещивание)

Гибридизация (слайд 7,8)

Близкородственная (инбридинг)

Неродственная(отдаленная, аутбридинг)

Получение чистых линий

Межвидовая, внутривидовая, межродовая

Получение генетически неоднородных видов,особей.

Рассказ учителя о близкородственной гибридизации. Показ портрета П.П. Лукьяненко создателя сорта Ново-Украинко 083 (усатая - яровая), которая давала на 6 у. с га больше урожая, чем « Седоуска». Рассказ о близкородственном скрещивании, что оно ведется 7-9 лет, по истечении почти 10 лет таким образом может создать сорт. Ему присвоили за создание этого сорта звание лауреата Государственной премии.

Тот же П. П. Лукьяненко создал знаменитый сорт озимой пшеницы Безостая-1, в ее создании приняли участие 17 сортов пшеницы из разных географических районов и гибридов, высота h = 85-100 см, устойчивая к ржавчине, высокая пластичность, большая % белка... За создание этого сорта ему присвоили звание Героя Соц. Труда.

В результате межвидовых, межродовых скрещиваний в случае неродственной гибридизации ученые заметили, что гибриды (F 1) первого поколения -получаются жизнеспособнее, мощнее своих родительских форм. Это явление называют гетерозисом.

Показ - демонстрация семян F 1 (огурцов). Объясняется это тем, многие гены переходят в гетерозиготном состоянии и взаимодействием благоприятных доминантных генов.

Явлением гетерозиса пользовались знаменитые селекционеры Михаил Иванович Хаджинов (при создании сортов кукурузы), Василий Степанович Пустовойт (для создания сортов подсолнечника).

Сенсацией в селекции было получение гибридов при скрещивании 2-х разных отдаленных сортов растений, например пшеница (тритинкум) + рожь (секале) = тритикале Это полиплоидная культура Что такое полиплоидия?(т. е. число хромосом кратно умножено на основное число)т.к. например, у пшеницы п=7 У твердой пшеницы п= 28 (тетроплоид)

У мягкой 6 6*7 (генсаплоид) Тритикале имеет-42 - хромосомы, это полиплоидная культура. Создала этот сорт ученица Писарева Виктора Евграфовича - Мария Дмитриевна Жилкина.

Существует гибрид пшеницы с пыреем (сорт злакокормовой), за 3 укоса дает 300-450 у/га зеленой массы. Тоже полиплоидная культура. Создатель Николай Васильевич Цицин (академик АН СССР и ВаСХНИЛ). Создан этот сорт тоже методом отдаленной гибридизации. полиплоидия (слайд9-12)

3. Закрепление новой темы:

Какие методы селекции вы сегодня узнали?

Что такое гетерозис?

Чем отличается массовый отбор от индивидуального?

Как называется гибрид пшеницы и ржи?

Какими особенностями отличаются полиплоидные сорта культурных растений?

Демонстрация списка пшеницы и ржи (тритикале),Автор сорта Валентина Николаевна Мамонтова (герой соц.труда, лауреат Ленинской премии)

Яровая пшеница Мироновская 808- автор Василий Николаевич ремесло (озимая пшеница), академик АНСССР и ВаСХНИЛ - все они дважды герои Соц. Труда.

4. д/задание. §28 выучить, подготовить сообщение:

а) Роль Н.И.Вавилова в развитии селекции.

б) Центры происхождения культурных растений.

Приложение1

Карточка № 1.

Селекция-

Сорт-

Порода-

Штамм-

Карточка № 2

Запишите определения следующих терминов:

Гибридизация-

Гетерозис-

Полиплоидия-

Карточка №3

Расскажите(запишите), как селекция связана с различными областями производства. Какие задачи стоят перед селекцией в настоящее время?

Карточка №4

Как называют процесс возникновения наследственных изменений под воздействием мутагенов?

заполните схему:

особенности мутаций

Приложение 2

Сообщение учащегося о возделывании пшеницы.

Злаки мы сеем около двух тысячелетий. А южное хлебопашество у Черного и Азовского морей началось много раньше, чем на более северной территории Древней Руси.

Вкус хлеба человек познал впервые на берегах великой реки Нил, на склонах Памира и в нагорьях Ирана, где и находились первые очаги земледелия (это где-то 4-5 тысячелетие до нашей эры), а может, и раньше. В развалинах Фив (которые существовали 8 тысяч лет до нашей эры) нашли предметы хлебопечения.

В египетских гробницах были найдены рисунки изготовления хлеба, его формы и разные сорта со своими именами: Ак, Пез, Сеиз, Хенв, Пезену(Вероники), он имел особое клеймо и предназначался только для жен великих жрецов. А также земледелие было отмечено и в легендах и мифах Древней Греции. Однако, историки отметили, что сама Греция была бедна на «жирную землю», сюда морем возили зерно из греческих колоний/ из нынешних степей Днепра, Кубани, Дона/.

Отец истории Геродот около 2500 лет назад писал, что вся земля по Днепру и до реки Дон была занята земледельцами-скифами. Скифы ещё назывались оратаями (от слова «оратать», что значит пахать, обрабатывать землю оралом - так называлась древняя соха).

«Они,-говорил Геродот,-сеют хлеб не только для собственной снеди, но и на продажу». У этих народов были ячмень, полба (пшеница) и рожь.

В Римскую империю зерно привозили из Причерноморья, куда входил и Крым. В Древней Руси хлебные злаки сеяли повсюду (даже где они плохо родились).

Словаки переняли от скифов приемы земледелия, немало способствовали созданию путем постоянного отбора более урожайных форм ржи, ячменя, пшеницы и овса - самых старых хлебных злаков на русской равнине.

Так наши знаменитые «чирки» и «чарновки» - твердые яровые пшеницы, отобранные в Поволжье саратовскими селекционерами «седоуски» и «белотурки», наши серые хлеба - рожь и овес, созданные ещё на первой селекционной станции под Москвой, очень ценились в Западной Европе.

Но с истощением земель, с недостатком умелых рук, с потерей чистоты семян земледелие стало отставать в развитии.

Требовались новые сорта, лучше приспособленные для уборки комбайнами, неполегаемые злаки с большим процентом белка.

Тема урока "Основные методы селекции растений, животных и микроорганизмов"

Цель: продолжить у учащихся формирование знаний о селекции животных и растений.

Задачи:

Обучающие :

продолжить формирование у учащихся знаний о селекции животных и растений.
познакомить учащихся с методами селекции животных и растений.
продолжить формирование умений анализировать и делать выводы при устном развернутом ответе.

Развивающие :

способствовать развитию речи учащихся путем постановки вопроса, требующих развернутого и связного ответа.
создание условий для развития устной и письменной речи при индивидуальном устном и письменном опросе.
создать условия для развития произвольного внимания при объяснении нового материала
способствовать развитию наглядно-образного мышления при демонстрации презентации, наглядных материалов.

Воспитывающие :

создать условия для воспитания у учащихся правильной научной картины мира
способствовать воспитанию у учащихся ответственного отношения к труду, за результаты труда.
создать условия для воспитания у учащихся положительной мотивации к учению через обоснование необходимости изучаемого материала в повседневной жизни.

Демонстрационное оборудование: мультемедийный проектор, презентация PowerPoint, фотографии животных, распечатанные на бумаге формата А4 эпиграфы.

План урока:

I. Организационный момент
II. Этап проверки домашнего задания
III. Объяснение нового материала
IV. Закрепление полученных знаний
V. Домашнее задание
VI. Подведение итогов урока

ХОД УРОКА

I. Организационный момент

– Здравствуйте ребята, сегодня на уроке нам нужно изучить очень объемный материал. Поэтому давайте максимально сконцентрируемся на уроке и будем работать быстро. Итак, давайте вспомним к изучению какой темы мы приступили на прошлом уроке? (Селекция)
– Сегодня на уроке мы с вами должны:
– повторить основные понятия темы «Селекция»;
– углубить материал по данной теме;
– а также вы должны показать мне какие вы трудолюбивые, добрые и внимательные.
– Вы готовы это сделать? (Да)

II. Этап проверки домашнего задания

– Итак, скажите пожалуйста, какая основная задача селекции как науки? (Выведение новых и совершенствование старых сортов растений, пород животных, штаммов микроорганизмов.)
– Хорошо. А скажите, какая наука является теоретической базой селекции? (Генетика)
– А теперь подумайте, почему именно генетические знания играют большую роль в развитии селекции? (Потому что основой успеха селекционной работы в значительной степени является генетическое разнообразие исходного материала. В своей работе селекционеры стараются использовать все многообразие диких и культурных растений.)
– Правильно. На необходимость использовать в селекции растений все видовое многообразие флоры нашей планеты указывал еще академик Николай Иванович Вавилов – выдающийся генетик и селекционер. Именно Николаем Ивановичем были выделены 8 центров происхождения культурных центров растений. Давайте вспомним, какие это центры. Обратите внимание, на слайде перечислены культурные растения, такое же задание и на карточках на ваших столах. Ваша задача записать на карточках центры их происхождения.

Учащиеся записывают в тетрадь центры происхождения растений.

– Время вышло. Поменяйтесь карточками. На след. Слайде красным цветом обозначены правильные ответы. Отметьте знаком «+» правильные ответы, знаком «–» – неверные. .
– Кто сколько ошибок допустил?

Учащиеся называют количество ошибок.

– Для того чтобы дальше продолжать изучение темы нам нужно повторить основные термины. Мы будем с вами разгадывать кроссворд. У меня к вам просьба, не выкрикивайте ответы с места а поднимайте руки, если знаете правильный ответ т.к. самые активные получать за урок оценки. (Слайды 5-12)

Вопросы:

По вертикали:

Так называется популяция растений искусственно созданная человеком? (Сорт)

Как называется метод при котором проводят различные скрещивания организмов? (Гибридизация)

По горизонтали:

В основе этого метода, который используется до сих пор лежит концепция разработанная еще Ч.Дарвиным.

Так называется популяция животных искусственно созданная человеком?

Так называется популяция микроорганизмов искусственно созданная человеком?

– Таким образом, какие 2 основных метода выделяют в селекции? (Отбор и гибридизация)
– Какие объекты изучают с помощью отбора и гибридизации? (Животных, растений,микроорганизмы)
– А вам известны методы селекции этих живых организмов? (Нет)
– Именно сегодня на уроке мы и познакомимся с особенностями селекции животных и растений, методами, применяемыми в их селекции, а о селекции микроорганизмов поговорим на следующем уроке.
– Откройте тетради и запишите тему сегодняшнего урока – «Селекция животных и растений»

III. Объяснение нового материала

– Примитивная селекция растений возникла одновременно с земледелием. Начав возделывать растения, человек стал отбирать, сохранять и размножать лучшие из них. Многие культурные растения возделывались примерно за 10 тысяч лет до нашей эры.
Селекционеры создали прекрасные сорта культурных растений. А какими методами они пользовались мы узнаем прочитав текст параграфа 65. У вас на столах распечатки со схемой такой же как на слайде. В схеме пропущено несколько методов селекции растений. Ваша задача, используя текст параграфа 65 на страницах 246-252 заполнить недостающие графы в таблице и кроме того привести пример на каждый вид скрещивания растений.
– Теперь проверим, что вы написали. Алена Иванова, прочитай пожалуйста, что получилось у тебя. (Алена читает) . Правильно, вот что у вас должно получиться…
– Итак, мы познакомились с основными методами селекции растений. Как вы думаете отличаются ли методы селекции растений от методов селекции животных? (Нет…)
– Методы селекции животных те же,что и методы селекции растений, но при их применении селекционерам приходится учитывать ряд особенностей, характерных для животных.
– Скажите пожалуйста какие это особенности?

Сельскохозяйственные животные размножаются только половым путем

Потомство, полученное от одной пары производителей невелико

Высока селекционная ценность каждой особи

– Сельскохозяйственные животные размножаются только половым путем, в связи с этим при подборе селекционеру важно определить наследственные признаки, которые у производителей могут проявляться. Потомство, полученное от одной пары производителей невелико, поэтому возникает проблема максимально сохранить его. Следовательно, селекционная ценность каждой особи высока.
– Запишите пожалуйста в тетрадь основные особенности селекции животных, представленные на слайде

Одомашнивание

Гибридизация

Отбор

– Одомашнивание началось более 10 тыс. лет назад. Его центры в основном совпадают с центрами многообразия и происхождения культурных растений. Одомашнивание способствовало резкому повышению уровня изменчивости у животных.
Гибридизация и индивидуальный отбор являются основными методами в селекции животных. Массовый отбор практически не применяется из-за небольшого количества особей в потомстве.
В селекции животных применяют 2 вида гибридизации.

Инбридинг – родственная гибридизация. Скрещивание между братьями и сестрами или между родителями и потомство ведет к гомозиготности и часто сопровождается ослаблением животных, уменьшению их устойчивости к неблагоприятным условиям, снижению плодовитости. Тем не менее инбридинг применяют с целью закрепления в породе характерных хозяйственно ценных признаков.

Аутбридинг – неродственная гибридизация. Это скрещивание сопровождается строгим отбором, что позволяет усиливать и поддерживать ценные качества породы.
Сочетание – родственной и неродственной гибридизации широко применяется селекционерами для выведения новых пород животных.
Важным направлением в селекции животных является направление гетерозиса. Особенно широко явление гетерозиса применяется например в птицеводстве, например при получении бройлерных цыплят.
О новых видах животных мы узнаем б этом из доклада Красовской Анны.

Материал для виртуальной экскурсии

Сегодня мы попробуем провести «виртуальную» экскурсию среди некотрых пород домашних животных, а заодно и вспомним основные методы селекции животных.

1. Аутбридингом получены например, собаковолк

Собаки и волки скрещиваются довольно свободно. Волк – это пугливое животное с особенным поведением и развитым охотничьим инстинктом. Челюсти у него гораздо мощнее, чем у собаки. Поведение гибридов волка и собаки непредсказуемо.
Для того, чтобы приручить животное, обязательно нужна дрессировка

2. Инбридингом получены:

Тигролев – это помесь самца тигра и самки льва. Они имеют склонность к карликовости и обычно по размерам меньше своих родителей. Самцы бесплодны, в то время как самки порой могут приносить потомство.

Лигр – это помесь самца льва и самки тигра. Они являются самыми крупными из семейства кошачьих в мире. Самцы бесплодны, в то время как самки порой могут приносить потомство.

Левопард – это результат скрещивание самца леопарда с самкой льва. Голова животного похожа на голову льва, в то время как остальное тело больше напоминает леопарда. По размерам левопарды крупнее обычных леопардов, они любят карабкаться по деревьям и плескаться в воде.

3. У домашних животных наблюдается явление гетерозиса: при межпородных или межвидовых скрещиваниях у гибридов первого поколения происходит особенно мощное развитие и повышение жизнеспособности. Классическим примером проявления гетерозиса является мул – гибрид кобылы и осла. Это сильное, выносливое животное, которое может использоваться в значительно более трудных условиях, чем родительские формы.

IV. Закрепление полученных знаний

Тестовые задания по теме «Селекция»

V. Домашнее задание

1) Параграфы 65-66 .
2) Заполнить таблицу, используя текст параграфа 66

Ученые селекционеры и их достижения

Методы используемые при получение необходимых признаков

Сорта или породы полученные ученым

– Таким образом, сегодня на уроке, повторили основные понятия темы «Селекция», познакомились с методами селекции растений и методами селекции животных
– Спасибо за урок, до свиданья.

Школа № 643

Реферат по биологии

«Методы селекции»

Ученицы 9Б класса

Жаровой Анны

Учитель Дубовик О. А.

Санкт-Петербург 2008-2009

Определение селекции, основные методы

Методы селекции растений

Методы селекции животных

История селекции

Учёные, которые внесли вклад в развитие селекции и генетики

Примеры селекции живых организмов

Список использованных источников

Определение селекции, основные методы

Селекция – это эволюция, управляемая человеком

Н. И. Вавилов

Селекция - наука о методах создания и улучшения пород животных, сортов растений, штаммов микроорганизмов с целью увеличения их продуктивности, повышения устойчивости к болезням, вредителям, приспособления к местным условиям и другое. Селекцией называют также отрасль сельского хозяйства, занимающуюся выведением новых сортов и гибридов сельскохозяйственных культур и пород животных. Основными методами селекции являются отбор и гибридизация, а также мутагенез (образующий метод в селекции высших растений и микроорганизмов, который позволяет искусственно получать мутации с целью увеличения продуктивности), полиплоидия (кратное увеличение диплоидного или гаплоидного набора хромосом, вызванное мутацией), клеточная (совокупность методов конструирования клеток нового типа на основе их культивирования, гибридизации и реконструкции) и генная инженерия (наука, создающая новые комбинации генов в молекуле ДНК). Как правило, эти методы комбинируют. В зависимости от способа размножения вида применяют массовый или индивидуальный отбор. Скрещивание разных сортов растений и пород животных – основа повышения генетического разнообразия потомства

Методы селекции растений

Основные методы селекции растений в частности - отбор и гибридизация. Для перекрестно-опыляемых растений применяют массовый отбор особей с желаемыми свойствами. В противном случае невозможно получить материал для дальнейшего скрещивания. Если же желательно получение чистой линии - то есть генетически однородного сорта, то применяют индивидуальный отбор, при котором путем самоопыления получают потомство от одной единственной особи с желательными признаками.

Для закрепления полезных наследственных свойств необходимо повысить гомозиготность нового сорта. Иногда для этого применяют самоопыление перекрестно-опыляемых растений. При этом могут фенотипически проявиться неблагоприятные воздействия рецессивных генов. Основная причина этого - переход многих генов в гомозиготное состояние. У любого организма в генотипе постепенно накапливаются неблагоприятные мутантные гены. Они чаще всего рецессивны, и фенотипически не проявляются. Но при самоопылении они переходят в гомозиготное состояние, и возникает неблагоприятное наследственное изменение. В природе у самоопыляемых растений рецессивные мутантные гены быстро переходят в гомозиготное состояние, и такие растения погибают.

Несмотря на неблагоприятные последствия самоопыления, его часто применяют у перекрестно-опыляемых растений для получения гомозиготных («чистых») линий с нужными признаками. Это приводит к снижению урожайности. Однако затем проводят перекрестное опыление между разными самоопыляющимися линиями и в результате в ряде случаев получают высокоурожайные гибриды, обладающие нужными селекционеру свойствами. Это метод межлинейной гибридизации, при котором часто наблюдается эффект гетерозиса (гетерозис – мощное развитие гибридов, полученных при скрещивании «чистых» линий, одна из которых гомозиготная по доминантным, другая - по рецессивным генам): гибриды первого поколения обладают высокой урожайностью и устойчивостью к неблагоприятным воздействиям. Гетерозис характерен для гибридов первого поколения, которые получаются при скрещивании не только разных линий, но и разных сортов и даже видов. Основная причина гетерозиса заключается в устранении в гибридах вредного проявления накопившихся рецессивных генов. Другая причина - объединение в гибридах доминантных генов родительских особей и взаимное усиление их эффектов.

В селекции растений широко применяется экспериментальная полиплоидия, так как полиплоиды отличаются быстрым ростом, крупными размерами и высокой урожайностью. Получают искусственные полиплоиды при помощи химических веществ, которые разрушают веретено деления, в результате чего удвоившиеся хромосомы не могут разойтись, оставаясь в одном ядре.

При создании новых сортов при помощи искусственного мутагенеза исследователи используют закон гомологических рядов Н. И. Вавилова. Организм, получивший в результате мутации новые свойства, называют мутантом. Большинство мутантов имеет сниженную жизнеспособность и отсеивается в процессе естественного отбора. Для эволюции или селекции новых пород и сортов необходимы те редкие особи, которые имеют благоприятные или нейтральные мутации.

Методы селекции животных

Основные принципы селекции животных не отличаются от принципов селекции растений. Однако селекция животных имеет некоторые особенности: для них характерно только половое размножение; в основном очень редкая смена поколений (у большинства животных через несколько лет); количество особей в потомстве невелико.

Одним из важнейших достижений человека на заре его становления и развития (10-12 тыс. лет назад) было создание постоянного и достаточно надежного источника продуктов питания путем одомашнивания диких животных. Главным фактором одомашнивания служит искусственный отбор организмов, отвечающих требованиям человека. У домашних животных весьма развиты отдельные признаки, часто бесполезные или даже вредные для их существования в естественных условиях, но полезные для человека. Поэтому в естественных условиях одомашненные формы существовать не могут.

Одомашнивание сопровождалось отбором, вначале бессознательным (отбор тех особей, которые лучше выглядели, имели более спокойный нрав, обладали другими ценными для человека качествами), затем осознанным, или методическим. Широкое использование методического отбора направлено на формирование у животных определенных качеств, удовлетворяющих человека.

Отбор родительских форм и типы скрещивания животных проводятся с учетом цели, поставленной селекционером. Разводимые животные оцениваются не только по внешним признакам, но и по происхождению и качеству потомства. Поэтому необходимо хорошо знать их родословную. По признакам предков, особенно по материнской линии, можно судить с известной вероятностью о генотипе производителей.

В селекционной работе с животными применяют в основном два способа скрещивания: аутбридинг (неродственное скрещивание) и инбридинг (близкородственное).

Аутбридинг между особями одной породы или разных пород животных, при дальнейшем строгом отборе приводит к поддержанию полезных качеств и к усилению их в ряду следующих поколений.

При инбридинге в качестве исходных форм используются братья и сестры или родители и потомство. Такое скрещивание в определенной степени аналогично самоопылению у растений, которое также приводит к повышению гомозиготности и, как следствие, к закреплению хозяйственно ценных признаков у потомков.

В селекции инбридинг обычно является лишь одним из этапов улучшения породы. За ним следует скрещивание разных межлинейных гибридов, в результате которого нежелательные рецессивные аллели переводятся в гетерозиготное состояние и вредные последствия близкородственного скрещивания заметно снижаются.

У домашних животных, как и у растений, наблюдается явление гетерозиса: при межпородных или межвидовых скрещиваниях у гибридов первого поколения происходит особенно мощное развитие и повышение жизнеспособности.

Гетерозис широко применяют в промышленном птицеводстве и свиноводстве, так как первое поколение гибридов непосредственно используют в хозяйственных целях.

Отдаленная гибридизация домашних животных менее эффективна, чем растений. Межвидовые гибриды животных часто бывают бесплодными. Но в некоторых случаях отдаленная гибридизация сопровождается нормальным слиянием гамет, обычным мейозом и дальнейшим развитием зародыша, что позволило получить некоторые породы, сочетающие ценные признаки обоих использованных в гибридизации видов.

История селекции

Первоначально в основе селекции лежал искусственный отбор, когда человек отбирает растения или животных с интересующими его признаками. До XVI-XVII вв. отбор происходил бессознательно, то есть человек, например, отбирал для посева лучшие, самые крупные семена пшеницы, не задумываясь о том, что он изменяет растения в нужном ему направлении.

Только в последнее столетие человек, еще не зная законов генетики, стал использовать отбор сознательно или целенаправленно, скрещивая те растения, которые удовлетворяли его в наибольшей степени.

Однако методом отбора человек не может получить принципиально новых свойств у разводимых организмов, так как при отборе можно выделить только те генотипы, которые уже существуют в популяции. Поэтому для получения новых пород и сортов животных и растений применяют гибридизацию (скрещивание), скрещивая растения с желательными признаками и, в дальнейшем, отбирая из потомства те особи, у которых полезные свойства выражены наиболее сильно.

Учёные, которые внесли вклад в развитие селекции и генетики

1) Г. Мендель

Этот немецкий учёный заложил основы современной генетики, установив в 1865 году принцип дискретности (прерывности), наследовании признаков и свойств организмов. Также он доказал метод скрещивания (на примере гороха) и обосновал три закона, названных позже его именем.

PAGE_BREAK--

2) Т. Х. Морган

В начале двадцатого века этот американский биолог обосновал хромосомную теорию наследственности, согласно которой наследственные признаки определяются хромосомами - органоидами ядра всех клеток организма. Ученый доказал, что гены расположены среди хромосом линейно и что гены одной хромосомы сцеплены между собой.

3) Ч. Дарвин

Этот учёный, основатель теории происхождения человека от обезьяны, провёл большое количество опытов по гибридизации, в ряде которых и была установлена теория о происхождении человека.

4) Т. Фэрчайлд

Впервые в 1717 году получил искусственные гибриды. Это были гибриды гвоздик, получившиеся в результате скрещивания двух различных родительских форм

5) И. И. Герасимов

В 1892 году русский ботаник Герасимов исследовал влияние температуры на клетки зеленой водоросли спирогиры и обнаружил удивительное явление - изменение числа ядер в клетке. После воздействия низкой температурой или снотворным, он наблюдал появление клеток без ядер, а также с двумя ядрами. Первые вскоре погибали, а клетки с двумя ядрами успешно делились. При подсчете хромосом оказалось, что их вдвое больше, чем в обычных клетках. Так было открыто наследственное изменение, связанное с мутацией генотипа, т.е. всего набора хромосом в клетке. Оно получило название полиплоидии, а организмы с увеличенным числом хромосом – полиплоидов.

5) М. Ф. Иванов

Выдающуюся роль в селекции животных сыграли достижения известного советского селекционера Иванова, разработавшего современные принципы отбора и скрещивания пород. Он сам широко вводил генетические принципы в практику племенного дела, сочетая их с подбором условий воспитания и кормления, благоприятных для развития породных свойств. На этой основе им были созданы такие выдающиеся породы животных, как белая украинская степная свинья и асканийский рамбулье.

6) Я. Вильмут

В последнее десятилетие активно изучается возможность искусственного массового клонирования уникальных животных, ценных для сельского хозяйства. Основной подход заключается в переносе ядра из диплоидной соматической клетки в яйцеклетку, из которой предварительно удалено собственное ядро. Яйцеклетку с подмененным ядром стимулируют к дроблению (часто электрошоком) и помещают животным для вынашивания. Таким путем в 1997 г. в Шотландии от ядра диплоидной клетки из молочной железы овцы-донора появилась овечка Долли. Она стала первым клоном, искусственно полученным у млекопитающих. Именно этот случай был достижением Вильмута и его сотрудников.

7) С. С. Четвериков

В двадцатых годах возникли и стали развиваться мутационная и популяционная генетики. Популяционная генетика это область генетики, которая изучает основные факторы эволюции - наследственность, изменчивость и отбор - в конкретных условиях внешней среды, популяции. Основателем этого направления и был советский ученый Четвериков.

8) Н. К. Кольцов

В 30-е годы генетик этот учёный предположил, что хромосомы - это гигантские молекулы, предвосхитив тем самым появление нового направления в науке – молекулярной генетики.

9) Н. И. Вавилов

Советский ученый Вавилов установил, что у родственных растений возникают сходные мутационные изменения, например у пшеницы в окраске колоса, остистости. Эта закономерность объясняется сходным составом генов в хромосомах родственных видов. Открытие Вавилова получило название закона гомологических рядов. На основании его можно предвидеть появление тех или иных изменений у культурных растений.

10) И. В. Мичурин

Занимался гибридизацией яблонь. Благодаря этому, он вывел новый сорт Антоновка шестиграммовая. А его гибриды яблок нередко называют «Мичуринскими яблоками»

Примеры селекции живых организмов

В пушном деле большое значение имеет отбор естественных мутаций, отличающихся новой красивой окраской. Такой отбор очень быстро дает положительные результаты. Это можно показать на новых породах лисиц: серебристо-черной, платиновой и белой. Серебристо-черная лисица, которая была завезена в СССР в 1927 г., за 20 лет селекционной работы приобрела ряд свойств, отличающих ее от исходной формы. Платиновая лисица выведена путем отбора из группы серебристо-черных, имевших большое количество серебристых волос. У платиновой лисицы большие белые пятна развиты на груди, брюхе, лапах и морде.

Хорошим примером может служить выведенная академиком М.Ф.Ивановым порода свиней - украинская белая степная. При создании этой породы использовались свиноматки местных украинских свиней с небольшой массой и невысоким качеством мяса и сала, но хорошо приспособленных к местным условиям. Самцами- производителями были хряки белой английской породы. Гибридное потомство вновь было скрещено с английскими хряками, в нескольких поколениях применялся инбридинг, были созданы различные линии, при скрещивании которых получены родоначальники новой породы, которые по качеству мяса и массе не отличались от английской породы, а по выносливости – от украинских свиней.

Доказано, что вклад селекции в повышение в два раза урожайности основных сельскохозяйственных культур, достигнутое за последнюю четверть века в развитых странах, составляет около 50%. Так называемую «зеленую революцию» в земледелии Мексики, Индии и ряда других стран совершило внедрение низкорослых (с высотой стебля 100-110 см), полукарликовых (80-100 см) и карликовых (60-80 см) сортов риса, пшеницы и др. Они характеризуются нетолько высокой устойчивостью к полеганию, но и высокой продуктивностью колоса, главным образом за счет повышенного количества в нем зерновок. Такие сорта обеспечивают урожайность выше 60 ц/га. Производство пшеницы в Мексике и Индии с 1950 по 1970 г. возросло более чем в 8 раз; посевная площадь увеличилась вдвое, а урожай - вчетверо. Подобные сорта пшеницы созданы и в России (например, Донская полукарликовая и Мироновская низкорослая).

Список использованных источников

1. naexamen.ru/otvet/11/biol/600.shtml

2. www.biorg.ru/metodiselekcii.html

3. shkola.lv/index.php?mode=lsntheme&themeid=113

4. ru.wikipedia.org/wiki/Селекция

5. schools.keldysh.ru/school1413/pro_2005/per/Metan.htm

6. dic.academic.ru/dic.nsf/ruwiki/163134

7. sbio.info/page.php?id=39

8. www.beekeeping.orc.ru/Arhiv/a2007/n1007_10.htm

Урок по теме: «Селекция животных и растений».

Халина Ольга Михайловна

учитель биологии

МБОУ «Полевской лицей»

д.Полевая -2017 г.,

Курского района, Курской области

Цель: продолжить у учащихся формирование знаний о селекции животных и растений.

Задачи:

Обучающие :

продолжить формирование у учащихся знаний о селекции животных и растений.
познакомить учащихся с методами селекции животных и растений.
продолжить формирование умений анализировать и делать выводы.

Развивающие :

способствовать развитию речи учащихся путем постановки вопроса, требующих развернутого и связного ответа.
создать условия для развития произвольного внимания при объяснении нового материала

Воспитывающие :

создать условия для воспитания у учащихся правильной научной картины мира
способствовать воспитанию у учащихся ответственного отношения к труду, за результаты труда.

Тип урока:комбинированный

О борудование: презентации учащихся по теме,книги,тетради.

ХОД УРОКА

I. Организационный момент

II. П роверк а домашнего задания

– О сновная задача селекции, как науки? (Выведение новых и совершенствование старых сортов растений, пород животных, штаммов микроорганизмов.)
– На чем базируется селекция ? (Генетика)
– В чем заслуга Н.И.Вавилова?
( А кадемик Николай Иванович Вавилов – выдающийся генетик и селекционер. Именно Николаем Ивановичем были выделены 8 центров происхождения культурных центров растений.)

- К акие 2 основных метода выделяют в селекции? (Отбор и гибридизация)
– Какие объекты изучают с помощью отбора и гибридизации? (Животных, растений, микроорганизмы) III. Переход.

IV . Объяснение нового материала

Откройте тетради и запишите тему сегодняшнего урока – «Селекция животных и растений»

Сельскохозяйственные животные размножаются только половым путем

Потомство, полученное от одной пары производителей невелико

Высока селекционная ценность каждой особи

Одомашнивание

Гибридизация

1. Аутбридингом получены например, собаковолк

Собаки и волки скрещиваются довольно свободно. Волк – это пугливое животное с особенным поведение и развитым охотничьим инстинктом. Челюсти у него гораздо мощнее, чем у собаки. Поведение гибридов волка и собаки непредсказуемо.
Для того, чтобы приручить животное, обязательно нужна дрессировка

2. Инбридингом получены:

3. У домашних животных наблюдается явление гетерозиса: при межпородных или межвидовых скрещиваниях у гибридов первого поколения происходит особенно мощное развитие и повышение жизнеспособности. Классическим примером проявления гетерозиса является мул – гибрид кобылы и осла. Это сильное, выносливое животное, которое может использоваться в значительно более трудных условиях, чем родительские формы.
V. Закрепление полученных знаний

вопросы после §3.14

V. Домашнее задание

§3.14, записи

Литература:

Биология: словарь-справочник для школьников, абитуриентов и учителей/авт.-сост. Г. И. Лермер-М.: «5 за знания», 2009-208 с.

Биология: пособие для учащихся/ С.В. Барабанова; под ред.В.Л. Быкова.-М.:Просвещение, 2009.-80 с.

Диск «Большая медицинская энциклопедия » -М.:2005 г

Пепеляева О.А., Сунцова И.В..Поурочные разработки по общей биологии: 9 класс.-М.: ВАКО, 2011.-464с.

П.М.Бородин, Л.В. Высоцкая и др..Биология..Общая биология: учеб. Для 10-11 кл. общеобразоват. учреждений: профил. Уровень: в 2 ч,-6-е издание., переработ.-М.:Просвещение, 2009 .- 303 с.

Биология. Введение в общую биологию и экологию. \ автор А.А.Каменский, Е.А. Криксунов, В.В.Пасечник, изд.-М.: Дрофа, 2010 г.-304с.